Descubrimiento podría ayudar a tratar el Alzheimer, Parkinson y cáncer. Investigadora del Instituto Milenio de Neurociencia Biomédica obtuvo reconocimiento a la mejor tesis doctoral, que fue publicada en prestigiosa revista científica.
El colágeno es la proteína más abundante en el organismo de los mamíferos, indispensable en la estructura de huesos y tejidos, pero necesita de un empuje adicional para su producción masiva y cumplimiento de un buen funcionamiento.
Dicho empuje se logra a través de la proteína Hsp47, que investiga la doctora Denisse Sepúlveda, científica penquista de 33 años que desarrolló su trabajo en el laboratorio del doctor Claudio Hetz, director del Instituto Milenio de Neurociencia Biomédica, BNI.
Producto de sus avances, la joven fue galardonada con el premio anual Doctor Federico Leighton, que otorga la Sociedad Chilena de Biología Celular, a la mejor tesis de doctorado.
Sus descubrimientos, se realizaron en colaboración con la doctora Jimena Sierralta, subdirectora de BNI, un equipo multidisciplinario de la Facultad de Medicina de la Universidad de Chile y contribuciones extranjeras como la del científico japonés Kazuhiro Nagata.
Los hallazgos de Sepúlveda tienen relación al rol de esta proteína en la función cerebral y la sobrevida de las células, descubrimiento pionero en el mundo, según la doctora en Ciencias Biomédicas.
“Esta proteína no estaba conectada con el mundo de la neurociencia, pero lo que vimos en nuestros ensayos preliminares es que ésta, además de unirse al colágeno, lo hacía a un sensor de estrés celular, promoviendo así una cascada de eventos moleculares y mecanismos que mantienen el funcionamiento global de las proteínas”, dijo.
La bioingeniera de la Universidad de Concepción detalló que lo anterior lo observaron como algo conservado en la evolución, tanto en moscas como en ratones. “Todo esto es muy novedoso y, por tanto, si pudiéramos orientar la respuesta de esta molécula a mantener la vida de la célula bajo estrés podríamos convertirla en un blanco terapéutico importante en neurodegeneración, para distintas enfermedades”.
Sepúlveda seleccionó a Hsp47, entre 200 proteínas candidatas y durante cinco años exploró su importancia, más allá de la conocida vinculación a la producción de colágeno. Dichos hallazgos fueron tan relevantes a nivel mundial, que la publicación de su investigación la llevó a obtener portada y comentario editorial en la prestigiosa revista científica Molecular Cell, el pasado año.
Estos descubrimientos también se enmarcan en la línea de trabajo del BNI, sobre alteraciones y estrés en las neuronas, debido al mal plegamiento de proteínas. Dicho proceso es fundamental en el desarrollo de múltiples patologías que se estudian en este centro, tales como Parkinson, Esclerosis Lateral Amiotrófica, conocida como ELA, y el Alzheimer.
En ese contexto, los adelantos de la científica abren un nuevo camino a la investigación y su próximo paso es analizar este rol en modelos celulares y animales de neurodegeneración y en patologías asociadas a este proceso.
“Esta proteína puede servir como un marcador clínico y un auto sensor que le podría indicar a la célula que algo está ocurriendo, cuando existe mal plegamiento de colágeno. Por eso también la vemos como un posible target para modular la sobrevida de neuronas, área que aún debemos explorar”, explicó.
Tras estudiar Bioingeniería en la Universidad de Concepción, Sepúlveda se trasladó a Santiago en 2010, para integrarse al magíster en Ciencias Médicas y Biológicas en la Universidad de Chile y luego de eso realizó su doctorado en laboratorio del director del BNI.
Sin embargo, la historia de Sepúlveda no solo se reduce a su trayectoria como amante de la ciencia básica y las proteínas, pues dos veces por semana juega vóleibol, deporte del que fue parte de la selección de la Universidad de Chile, toca flauta traversa y posee una gran afición por el orden y la gestión de calidad.
De hecho, su nuevo trabajo en BNI contempla un rol como quality control manager, al interior del laboratorio de Hetz, donde supervisa y mejora diferentes aspectos en los proyectos de terapia génica, como si fuera una verdadera Marie Kondo de la ciencia.
“Desde chica fui una niña con agenda, y hasta el día de hoy siempre quiero ordenarlo todo, porque el orden es ganancia de tiempo. Si está todo ok entonces el tiempo extra lo dedicas a leer tu paper y no a buscar un tubo de ensayo. Eso es algo que debemos seguir desarrollando en nuestra comunidad”, dijo la científica, que realizó un diplomado en gestión de calidad y desarrollo organizacional, en el que obtuvo el primer lugar a nivel país.
Pero ser una maestra de la disciplina, al estilo oriental, no sólo se forjó en Chile. Su afición por la proteína HSP47 se concretó aún más en Japón, pues Kazuhiro Nagata era el padre de esta proteína, y trabajaba con ella desde los años 90’.
“Una vez que comenzó la colaboración a distancia, ellos me enviaron algunas células y plasmidios y luego, terminaron desarrollando al ratón transgénico con el que pude validar toda la investigación allá en Japón. Estuve cuatro meses en la Universidad de Kyoto, y ahí me enteré que además de científico, él era un poeta famoso, conectado con la familia real y con emperadores. Fue una experiencia enriquecedora y además encajé muy bien con la filosofía japonesa, con el orden extremo y la gestión”, recuerda.
Estando ahí, comprobó además las diferencias en infraestructura que existían entre unos y otros laboratorios, pues allá sólo bastaba usar la tarjeta de Nagata para tomar cualquier elemento de un verdadero supermercado científico, y también le impresionó la tardía valoración de la mujer, pues sólo en la última década, Nagata abrió las puertas de su laboratorio a científicas, algo que no sucede en el resto del mundo.
“Considerando estas distinciones, uno puede ver que en Chile hacemos ciencia realmente competente con el primer mundo. Hay un capital humano de alta calidad, y donde cada vez existe mayor inclusión de la mujer. Y en el caso de BNI, las ventajas son muy amplias ya que siempre nos impulsan a ir más allá y desarrollar ciencia sin frontera”, dijo.
En paralelo a su trabajo con Hetz, la investigadora está realizando su postdoctorado con el laboratorio del doctor René Vidal, investigador de BNI y de la Universidad Mayor.
Su trabajo se enmarca en la línea de Parkinson, con una conexión importante en lo biomédico que incluye colaboración con hospitales. Uno de los objetivos es analizar muestras de pacientes y encontrar marcadores tempranos para la detección de esta enfermedad. “Estoy muy motivada con estos proyectos y, por ahora, dentro de los próximos cuatro años al menos, mi plan es quedarme en el cerebro”, concluyó.